專利名稱：發(fā)光組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性實施例涉及一種發(fā)光組件和一種具有該發(fā)光組件的顯示裝置。更具體地講，本發(fā)明的示例性實施例涉及一種用于顯示裝置的發(fā)光組件和一種具有該發(fā)光組件的顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，顯示裝置包括顯示圖像的顯示面板和向顯示面板提供光的發(fā)光組件。顯示面板包括其上形成有像素電極和用于驅(qū)動像素的開關(guān)元件的第一基底、面對第一基底的第二基底以及設(shè)置在第一基底與第二基底之間的液晶層。將電壓施加到液晶層，以控制從發(fā)光組件提供的光的透射率，從而顯示面板可以顯示圖像。另外，顯示面板也用作通過外部壓力操作的觸摸面板。在下文中，觸摸屏面板是指既執(zhí)行顯示功能又執(zhí)行觸摸功能的面板。在觸摸屏面板中，觸摸屏面板的第二基底包括光電傳感器和控制光電傳感器的開關(guān)元件。當(dāng)施加外部壓力時，光電傳感器吸收具有特定波長的入射光，從而產(chǎn)生光電流。連接到觸摸屏面板的中央處理單元利用光電流與向光電傳感器提供光之前光電傳感器產(chǎn)生的暗電流之間的差計算觸摸位置。吸收到光電傳感器中的光的波長不同于用于在觸摸屏面板中顯示圖像的可見光的波長。例如，吸收到光電傳感器中的光可以是紅外光。因此，發(fā)光組件既包括發(fā)射紅外光的第一光源，又包括發(fā)射可見光的第二光源。為了從第一光源和第二光源中的每個均勻地接收光并將所述光提供到觸摸屏面板，且為了提高亮度，發(fā)光組件使用直下式。例如，多個第一光源以格子圖案設(shè)置在面對觸摸屏面板的表面上，且第二光源中的每個設(shè)置在由四個第一光源界定的區(qū)域中，使得第一光源和第二光源均勻地設(shè)置在面對觸摸屏面板的表面上。然而，當(dāng)發(fā)光組件具有直下式時，發(fā)光組件需要包括比具有邊光式的發(fā)光組件更多的光源，因此制造成本和功耗會增大。另外，直下式發(fā)光組件需要位于觸摸屏面板下方的用于第一光源和第二光源的容納空間，因此顯示裝置的總厚度的減小受到限制。然而，當(dāng)發(fā)光組件具有邊光式時，可以解決上述問題。然而，在邊光式發(fā)光組件中，用于第一光源和第二光源的容納空間會受到限制。另外，會難以將光均勻地提供到觸摸屏面板。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種能夠向觸摸屏面板均勻地提供從彼此不同的光源發(fā)射的光的邊光式發(fā)光組件。本發(fā)明的示例性實施例還提供了一種包括該發(fā)光組件的顯示裝置。根據(jù)本發(fā)明的不例性實施例，所述發(fā)光組件包括導(dǎo)光板、第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊。導(dǎo)光板包括第一表面；第二表面，面對第一表面，并包括光入射部分和光出射部分；以及第三表面，將第一表面與第二表面連接，并相對于第一表面傾斜。第一發(fā)光模塊在第二表面的光入射部分上，并向光入射部分發(fā)射第一光。第二發(fā)光模塊面對第三表面，并向第三表面發(fā)射波長與第一光的波長不同的第二光。在實施例中，第一表面的面積可小于第二表面的面積。在實施例中，光入射部分可包括第三表面的垂直于第二表面的投影面，入射到導(dǎo)光板中的第一光和第二光可穿過第二表面的光出射部分出射。在實施例中，第一表面和第三表面形成的銳角(Θ s)可與穿過第二表面的光入射部分并入射到第三表面的第一光的全反射角基本相等。所述銳角(9S)可在大約41°與大約45。之間。
在實施例中，穿過光入射部分的第一光可被第三表面反射，向?qū)Ч獍逡龑?dǎo)，并穿過光出射部分出射。在實施例中，當(dāng)“ ΘΒ”表示入射到光入射部分中的第一光的布儒斯特角時，入射到光入射部分中的第一光的入射角(Qa)為0° (θΒ。在實施例中，第二光可沿著垂直于第三表面的方向入射到導(dǎo)光板。穿過第三表面的第二光可被第二表面反射，向?qū)Ч獍逡龑?dǎo)，并穿過第二表面的光出射部分出射。在實施例中，第一發(fā)光模塊可包括產(chǎn)生第一光的多個第一發(fā)光二極管以及具有第一印刷電路板(PCB)表面的第一 PCB，在第一 PCB表面上包括成行的第一發(fā)光二極管，第一PCB表面面對光入射部分。第二發(fā)光模塊可包括產(chǎn)生第二光的多個第二發(fā)光二極管以及具有第二 PCB表面的第二 PCB，在第二 PCB表面上包括沿著與第一發(fā)光二極管的方向基本相同的方向的第二發(fā)光二極管，第二 PCB表面面對第三表面。在實施例中，第一光可以是紅外光，第二光可以是可見光。根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例，所述顯示裝置包括發(fā)光組件和觸摸屏面板。發(fā)光組件包括導(dǎo)光板、第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊。導(dǎo)光板包括第一表面；第二表面,面對第一表面，并包括光入射部分和光出射部分；以及第三表面，將第一表面與第二表面連接，并相對于第一表面傾斜。第一發(fā)光模塊在第二表面的光入射部分上，并向光入射部分發(fā)射第一光。第二發(fā)光模塊面對第三表面，并向第三表面發(fā)射波長與第一光的波長不同的第二光。觸摸屏面板接收第一光和第二光，顯示圖像并感測外部觸摸。在實施例中，顯示裝置還可包括容納容器和模框。容納容器可容納發(fā)光組件、?？蚝陀|摸屏面板。?？蛑斡|摸屏面板，并包括將第一發(fā)光模塊固定在第二表面上的固定部分。在實施例中，容納容器可包括面對第三表面并支撐第二發(fā)光模塊的支撐部分。在實施例中，觸摸屏面板可包括觸摸屏基底和顯示基底。觸摸屏基底可包括感測第一光的第一感測部件和感測第二光的第二感測部件。顯示基底可面對觸摸屏基底，并包括像素電極和電連接到像素電極的開關(guān)元件。根據(jù)本發(fā)明，在包括第一表面、第二表面以及將第一表面與第二表面連接并相對于第一表面傾斜的第三表面的導(dǎo)光板中，兩個不同類型的發(fā)光模塊位于鄰近于第三表面的區(qū)域中，因此與直下式顯示裝置相比，邊光式顯示裝置的厚度可以相對減小。因此，可以減小發(fā)光組件的功耗，并且可以減少發(fā)光模塊中包括的發(fā)光二極管的數(shù)目，從而降低了制造成本。另外，兩個發(fā)光模塊中的第一發(fā)光模塊面對第二表面，第二發(fā)光模塊面對第三表面，因此第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊可向?qū)Ч獍寰鶆虻靥峁┕狻?br>

通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施例，本發(fā)明的上述和其他特征將變得更加清楚，在附圖中圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示例性實施例的分解透視圖；圖2是沿圖I中的線Ι-Γ截取的剖視圖；圖3是示出圖I中的導(dǎo)光板、第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊之間的位置關(guān)系的示例性實施例的局部透視圖； 圖4是不出圖I中的第一發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的剖視圖；圖5是示出圖I中的第二發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的剖視圖；圖6是示出圖I中的觸摸屏面板的示例性實施例的概念性剖視圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的另一示例性實施例的剖視圖；圖8是示出圖7中的第一發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的放大剖視圖；圖9是示出根據(jù)紅外光的每個光分量的入射角的反射率的曲線圖；圖IOA是示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的導(dǎo)光板和發(fā)光模塊的另一示例性實施例的透視圖；圖IOB是沿圖IOA中的線ΙΙ-ΙΓ截取的剖視圖；圖IOC是沿圖IOA中的線ΙΙΙ-ΙΙΓ截取的剖視圖；圖IlA不出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的導(dǎo)光板和發(fā)光模塊的又一不例性實施例的透視圖；圖IlB是沿圖IlA中的線IV-IV'截取的剖視圖；圖IlC是沿圖IlA中的線V-V'截取的剖視圖；以及圖12A和圖12B是示出根據(jù)第一發(fā)光模塊的位置的入射光的效率的概念性剖視圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的示例性實施例的分解透視圖，圖2是沿圖I中的線Ι-Γ截取的剖視圖。圖3是示出圖I中的導(dǎo)光板、第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊之間的位置關(guān)系的示例性實施例的局部透視圖。參照圖I、圖2和圖3，顯示裝置600包括發(fā)光組件BLU和觸摸屏面板PL。觸摸屏面板PL位于發(fā)光組件BLU上方，并接收來自發(fā)光組件BLU的光。發(fā)光組件BLU包括導(dǎo)光板100、第一發(fā)光模塊210、第二發(fā)光模塊220、容納容器300、模框400、反射片510和光學(xué)片520。容納容器300的內(nèi)部空間410容納導(dǎo)光板100、第一發(fā)光模塊210、第二發(fā)光模塊220、?？?00、反射片510和光學(xué)片520。內(nèi)部空間410由容納容器300的底部310和連接到底部310的側(cè)壁320形成。導(dǎo)光板100包括面對底部310的第一表面110、面對第一表面110的第二表面120以及將第一表面110與第二表面120連接并相對于第一表面110傾斜的第三表面130。側(cè)壁320面對導(dǎo)光板100的除了第三表面130之外的將第一表面110與第二表面120連接的側(cè)表面。所述側(cè)表面可以分別基本上垂直于第一表面Iio和第二表面120。在一個示例性實施例中，例如，面對作為傾斜表面的第三表面130的第四表面140可以基本上垂直于第一表面110和第二表面120中的每個。第一表面110反射從第一發(fā)光模塊210發(fā)射的第一光和從第二發(fā)光模塊220發(fā)射的第二光。在一個不例性實施例中，例如，多個點(未不出)可以在第一表面110上,通過這些點可以提高第一表面110的第一光和第二光的反射率。反射片510位于第一表面110與底部310之間。反射片510反射未在第一表面110上反射而穿過第一表面110的光,從而可以提聞光效率。第二表面120面對第一發(fā)光模塊 210。第二表面120被劃分成光出射部分OTP和面對第一發(fā)光模塊210的光入射部分INP。光入射部分INP是第二表面120的鄰近于導(dǎo)光板100的第一邊緣EGPl的一部分，第一邊緣EGPl連接到第二表面120和第三表面130。在一個示例性實施例中，例如，光入射部分INP可以包括第三表面130的垂直投影在第二表面120上的投影面。在一個示例性實施例中，例如，光入射部分INP可被定義成第二表面120的對應(yīng)于導(dǎo)光板100的第二邊緣EGP2的部分與第一邊緣EGPl之間的區(qū)域。第二邊緣EGP2被定義成連接到第一表面110和第三表面130的一部分。第一發(fā)光模塊210位于光入射部分INP上，使得第一光穿過光入射部分INP而被提供到導(dǎo)光板100。后面將參照圖4說明穿過光入射部分INP入射到導(dǎo)光板100中的第一光的光路。光出射部分OTP是第二表面120的除了第二表面120的光入射部分INP之外的剩余部分。穿過光入射部分INP入射到導(dǎo)光板100中的第一光在第一表面110上被反射，并穿過光出射部分OTP出射到導(dǎo)光板100的外部。另外，入射到導(dǎo)光板100中的第二光在第一表面110上被反射，并穿過光出射部分OTP出射到導(dǎo)光板100的外部。光學(xué)片520位于第二表面120上。在一個示例性實施例中，例如，光學(xué)片520可以僅位于光出射部分OTP上，例如，可以僅與光出射部分OTP疊置。第三表面130面對第二發(fā)光模塊220,并接收第二光。第三表面130相對于第一表面110和第二表面120傾斜預(yù)定的角度。導(dǎo)光板100的除了第三表面130之外的側(cè)表面基本上垂直于第一表面110和第二表面120中的每個，且因為第三表面130是傾斜表面，所以第一表面110的平面面積不同于第二表面120的平面面積。在示出的實施例中，例如，第一表面110的面積小于第二表面120的面積。在顯示裝置600的平面圖中，第一邊緣EGPl比第二邊緣EGP2突出得要遠(yuǎn)。第一表面110和第三表面130形成的銳角Θ s(圖4)確定第三表面130的斜率tan0s。銳角0s可以與第一光的全反射角基本相等。銳角0s可以在大約41°與大約45°之間。在一個示例性實施例中，例如，當(dāng)導(dǎo)光板100包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)時，銳角Qs可以是大約42. 3°。第一發(fā)光模塊210包括產(chǎn)生光的多個第一發(fā)光二極管212和第一印刷電路板(PCB) 214，在第一 PCB 214上包括第一發(fā)光二極管212。第一發(fā)光二極管212沿著第一 PCB214的第一方向布置。第一發(fā)光二極管212可以沿著與第一邊緣EGPl延伸的方向基本相同的方向布置。另外，第一 PCB 214的縱向與第一方向基本相同。在第二表面120上,光出射部分OTP沿著與光入射部分INP在第一方向上的縱向延伸基本垂直的第二方向縱向地延伸。在第一 PCB 214中，其上包括第一發(fā)光二極管212的第一 PCB表面面對第二表面120。因此，第一發(fā)光二極管212位于第二表面120與第一 PCB 214之間。第一光沿著與第二表面120基本垂直的方向發(fā)射到導(dǎo)光板100。第二發(fā)光模塊220與第一發(fā)光模塊210位于導(dǎo)光板100的同一端部處。第二發(fā)光模塊220包括產(chǎn)生光的多個第二發(fā)光二極管222和第二 PCB 224，在第二 PCB 224上包括第二發(fā)光二極管222。從第二發(fā)光二極管222發(fā)射的第二光的波長不同于從第一發(fā)光二極管212發(fā)射的第一光的波長。第二發(fā)光二極管222沿著與成行的第一發(fā)光二極管212平行的行布置。在一個示例性實施例中，例如，第二發(fā)光二極管222沿著第一方向布置，第二 PCB224的縱向與第一方向基本相同。在第二 PCB 224中，其上包括第二發(fā)光二極管222的第二PCB表面面對第三表面130，第二發(fā)光二極管222位于第三表面130與第二 PCB 224之間。第二光沿著與第三表面130基本垂直的 方向發(fā)射到導(dǎo)光板100。容納容器300還包括支撐第二 PCB 224的支撐部分330，使得第二 PCB224面對第三表面130。支撐部分330位于容納容器300的面對第三表面130的側(cè)壁處。支撐部分330包括與第三表面130基本平行的傾斜表面。支撐部分330的傾斜表面可以接觸第二PCB 224的背對包括第二發(fā)光二極管222的第二 PCB表面的表面。通過支撐部分330，第二發(fā)光模塊220可以穩(wěn)定地容納在容納容器300中。在實施例中，第一發(fā)光二極管212可以產(chǎn)生具有紅外光的波長范圍的第一光，第二發(fā)光二極管222可以產(chǎn)生具有可見光的波長范圍的第二光?？蛇x擇地，第一發(fā)光二極管212可以產(chǎn)生可見光，第二發(fā)光二極管222可以產(chǎn)生紅外光?？梢姽庥糜谠谟|摸屏面板PL上顯示圖像，紅外光用于感測觸摸屏面板PL中的外部觸摸。?？?00位于光學(xué)片520與觸摸屏面板PL之間，并將反射片510、導(dǎo)光板100、光學(xué)片520、第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220固定在容納容器300中。另外，模框400可以支撐觸摸屏面板PL。?？?00包括突出部分420、固定部分430以及彼此連接的第一主框部分411、第二主框部分412、第三主框部分413和第四主框部分414。第一主框部分411、第二主框部分412、第三主框部分413和第四主框部分414彼此連接，以形成矩形框。第一主框部分411、第二主框部分412、第三主框部分413和第四主框部分414中的每個具有條形，例如，相對長且平坦的形狀。第一主框部分411、第二主框部分412、第三主框部分413和第四主框部分414限定部分地暴露光學(xué)片520的開口部分0P。穿過光出射部分OTP出射到導(dǎo)光板100外部的光穿過光學(xué)片520和開口部分OP被提供到觸摸屏面板PL。突出部分420從第二主框部分412、第三主框部分413和第四主框部分414并沿著光學(xué)片520的輪廓突出。因此，?？?00按壓光學(xué)片520的輪廓，并將光學(xué)片520下方的導(dǎo)光板100和反射片510固定在容納容器300中。固定部分430在鄰近于第一發(fā)光模塊210的區(qū)域中連接到突出部分420和第一主框部分411。固定部分430的垂直于相應(yīng)的主框部分量取的寬度大于突出部分420的垂直于相應(yīng)的主框部分量取的寬度。第一發(fā)光模塊210位于固定部分430的下方,例如與固定部分430疊置。在一個示例性實施例中，例如，第一 PCB 214的背對包括第一發(fā)光二極管212的第一 PCB表面的表面直接接觸固定部分430的表面。另外，固定部分430接觸光學(xué)片520的鄰近于第一發(fā)光模塊210的側(cè)部。因此，固定部分430可以將第一發(fā)光模塊210穩(wěn)定地固定在第二表面120上。此外，固定部分430位于光入射部分INP上，從而可以減少或有效地防止光入射部分INP中第一光和/或第二光的泄漏。在圖I至圖3中，第一發(fā)光模塊210位于模框400的固定部分430的下方。可選擇地，第一發(fā)光模塊210可以位于另外的固定構(gòu)件(未示出)上，而不在?？?00上。另外，模框400的固定部分430的形狀不限于圖I至圖3中示出的結(jié)構(gòu)。此外，雖然在附圖中沒有示出，但是包括具有高反射率的金屬的反射構(gòu)件可以位于固定部分430與第一 PCB 214之間。反射構(gòu)件可以將光入射部分INP中泄漏的第一光和/或第二光再次反射到導(dǎo)光板100，從而可以提高光效率。當(dāng)?shù)谝话l(fā)光模塊210位于所述另外的固定構(gòu)件上時，反射構(gòu)件 可以位于所述另外的固定構(gòu)件與第一 PCB 214之間。觸摸屏面板PL在發(fā)光組件BLU上,并接收來自第一發(fā)光模塊210的第一光和來自第二發(fā)光模塊220的第二光。觸摸屏面板PL在突出部分420和固定部分430上，并被模框400支撐。在下文中，將參照圖4和圖5詳細(xì)說明將從第一發(fā)光模塊210發(fā)射的第一光和從第二發(fā)光模塊220發(fā)射的第二光提供到導(dǎo)光板100。圖4是不出圖I中的第一發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的剖視圖。參照圖4，將從第一發(fā)光二極管212發(fā)射的第一光沿著基本垂直于第二表面120的方向提供到第二表面120。在一個例性實施例中,例如,入射到第二表面120中的第一光的入射角Qa是大約90°。這里，穿過第二表面120之后入射到第三表面130中的第一光被稱為“入射光”，入射光的入射角Θ in、導(dǎo)光板100的折射率Ii1、空氣的折射率n2和入射光的折射角Θ _由式I表示?！词?>Ii1 sin(0in) = n2 sin( Θ out)式I滿足斯涅爾定律(Snell’ s law)，且為了將第三表面130上將要被折射的入射光反射到導(dǎo)光板100的內(nèi)部，折射角Θ 0ut應(yīng)當(dāng)是大約90°?？諝獾恼凵渎蕁2是大約1，因此入射光的入射角Qin由式2表示。〈式2>Qin=SirT1(IAi1)當(dāng)入射角0in具有值“sir^d/rO”時，入射光被沿著第三表面130折射。滿足式2的入射光的入射角Θ in與穿過第二表面120入射到第三表面130中的第一光的全反射角基本相等?？蛇x擇地，當(dāng)入射光的入射角Qin是小于第一光的全反射角的第一入射角Q1時，入射光可在第三表面130上被折射到導(dǎo)光板100的外部。當(dāng)入射光的入射角Θ in是大于第一光的全反射角的第二入射角92時，入射光可被反射到導(dǎo)光板100的內(nèi)部。因此，入射光的入射角Qin由式3表不?！词?>SirT1(IAi1) ( Θ in < 90。為了滿足入射光的入射角Θ in的式3,當(dāng)?shù)谝还鈴牡谝话l(fā)光模塊210被垂直地提供到第二表面120時，第一表面110和第三表面130形成的銳角0s被確定為與全反射角“sirTHl/V ”基本相等的值。在一個示例性實施例中，例如，形成導(dǎo)光板100的材料的折射率大于空氣的折射率H2 “1”，因此全反射角在大約41°與大約45°之間。從第一發(fā)光模塊210發(fā)射的第一光部分地沿著基本垂直于第二表面120的方向被直接提供到第二表面120。然而，作為第一光的紅外光以預(yù)定的發(fā)散角輻射，從而可以考慮第一光的福射來調(diào)整由式3確定的銳角Θ s。在一個示例性實施例中，例如，當(dāng)導(dǎo)光板100包括PMMA時，PMMA的折射率Ii1是大約I. 494，因此入射光的全反射角是大約42. 3°。因此，導(dǎo)光板100可被設(shè)計成具有大約42. 3°的銳角Θ s，這表示第一表面110與第三表面130之間的作為鈍角的角度是大約137.7。。圖5是示出圖I中的第二發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的剖視圖。
參照圖5，將從第二發(fā)光二極管222發(fā)射的第二光沿著基本垂直于第三表面130的方向提供到第三表面130。在一個不例性實施例中，例如,第三表面130上的第二光的入射角ek是大約0°。當(dāng)?shù)诙獾娜肷浣莈k滿足式4時，第二光在第三表面130上朝導(dǎo)光板100的內(nèi)部折射。〈式4>0° ( Θ k 彡 90。當(dāng)?shù)诙獬瘜?dǎo)光板100的內(nèi)部反射時的第二光的入射角Θ k被定義為法向入射角(在下文中，稱為正入射角)。在一個示例性實施例中，例如，當(dāng)?shù)诙獾娜肷浣荊k與正入射角中包括的第三入射角θ3基本相等時，第二光可以朝導(dǎo)光板100的內(nèi)部反射。當(dāng)?shù)诙獾娜肷浣?1;是作為與正入射角相反的反向入射角(在下文中，稱為負(fù)入射角)的第四入射角04時，第二光被提供到導(dǎo)光板100的外部。當(dāng)?shù)诙獾娜肷浣?k是負(fù)入射角時，出射到導(dǎo)光板100外部的第二光被?？?00的固定部分430阻擋，從而不被提供到觸摸屏面板PL0另外，當(dāng)反射構(gòu)件在固定部分430上時，入射到導(dǎo)光板100外部的第二光可以在反射構(gòu)件上反射，從而再次入射到導(dǎo)光板100中。圖6是示出圖I中的觸摸屏面板的示例性實施例的概念性剖視圖。參照圖6，觸摸屏面板PL包括顯示基底SI、觸摸屏基底S2和液晶層30。觸摸屏面板PL可以感測外部觸摸以確定接觸在觸摸屏面板PL上的外部物體的位置或者掃描觸摸屏面板PL上的外部物體的圖像。顯示基底SI包括位于第一基體基底10上的像素開關(guān)元件PSW、電連接到像素開關(guān)元件PSW的像素電極PE以及陣列層AL。在一個示例性實施例中，像素電極PE可以限定顯示基底SI的像素單元。觸摸屏基底S2面對顯示基底SI，并與顯示基底SI結(jié)合，使得液晶層30設(shè)置在觸摸屏基底S2與顯示基底SI之間。觸摸屏基底S2包括位于第二基體基底20上的第一光電傳感器LSl和第二光電傳感器LS2。觸摸屏基底S2還可包括黑矩陣BM、濾色器CF、保護層(overcoating layer) OC和共電極CE。共電極CE面對像素電極PE,以在液晶層30中形成電場。第一光電傳感器LSl和第二光電傳感器LS2中的每個可以在與顯不基底SI的三個像素單元對應(yīng)的區(qū)域中。第一光電傳感器LSl是感測從第一發(fā)光模塊210發(fā)射的紅外光的傳感器，第二光電傳感器LS2是感測從第二發(fā)光模塊220發(fā)射的可見光的傳感器。雖然在附圖中沒有不出，但是第一光電傳感器LSl和第二光電傳感器LS2中的每個可以包括實質(zhì)上感測光的感測元件和電連接到感測元件的開關(guān)元件。根據(jù)不出的不例性實施例，第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220都位于導(dǎo)光板100的四個邊緣部分中的至少一個處，使得第一光和第二光都被均勻地提供到觸摸屏面板PLo另外，第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220分別位于第二表面120和第三表面130處，使得顯示裝置600的厚度可被最小化，并且發(fā)光組件BLU的功耗可被最小化。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的另一示例性實施例的剖視圖。圖8是示出圖7中的第一發(fā)光模塊和導(dǎo)光板的放大剖視圖。除了發(fā)光組件BLU之外，根據(jù)圖7中示出的示例性實施例的顯示裝置602與參照圖I至圖3說明的顯示裝置600基本上相同。另外，除了第一發(fā)光模塊210和導(dǎo)光板100之間的位置關(guān)系以及?？?01的形狀之外，圖7中示出的發(fā)光組件BLU與參照圖I至圖3說明的發(fā)光組件BLU基本上相同。因此， 將省略任何重復(fù)性的描述。參照圖7和圖8,發(fā)光組件BLU包括導(dǎo)光板100、第一發(fā)光模塊210、第二發(fā)光模塊220、容納容器300、?？?01、反射片510和光學(xué)片520。導(dǎo)光板100包括第一表面110、第二表面120和第三表面130。第一發(fā)光模塊210在第二表面120的光入射部分INP上。第一發(fā)光模塊210的第一 PCB214相對于第二表面120傾斜。發(fā)射第一光的多個第一發(fā)光二極管212在第一 PCB 214上，并布置成行。在一個示例性實施例中，例如，從第一發(fā)光二極管212發(fā)射的第一光可具有包括在紅外光范圍內(nèi)的波長，并可包括多于非偏振光分量的P偏振光分量。圖9是示出根據(jù)紅外光的每個光分量的入射角的反射率的曲線圖。在圖9中，X軸表示紅外光的入射角Θ a(單位度(° ))，Y軸表示根據(jù)入射角0a的反射率(單位百分比))。入射角Ga被定義成向第二表面120提供第一發(fā)光模塊210發(fā)射的第一光相對于第二表面120的法線的角度。參照圖9,紅外光包括三種類型的光分量，包括P偏振光分量、非偏振光分量和S偏振光分量。P偏振光分量是紅外光中的基本上平行于第二表面120偏振的光,S偏振光分量是紅外光中的基本上垂直于第二表面120偏振的光。在P偏振光分量、非偏振光分量和S偏振光分量中的每個中，大約0°與大約60°之間的入射角Θ a的反射率小于大約70°與大約80°之間的入射角Qa的反射率。在一個示例性實施例中，例如，在P偏振光分量中，大約50°與大約60°之間的入射角Θ a的反射率是大約0%。當(dāng)P偏振光分量的入射角0a在大約50°與大約60°之間時，第二表面120上的反射率可以被最小化，使得大部分P偏振光分量可被提供到導(dǎo)光板100。當(dāng)P偏振光分量的反射率是大約0%時,入射角Qa是布儒斯特角(Brewster’sangle) θ B。當(dāng)?shù)谝还獾娜肷浣怯诓既逅固亟铅?Β時，P偏振光分量可被有效地提供到導(dǎo)光板100。因此,將第一發(fā)光模塊210設(shè)置成使得第一光的入射角0aSO° ( 0a< θ Β,以將第一光的效率最大化。在一個不例性實施例中，例如，當(dāng)利用第一光的全反射角確定的第一表面110和第三表面130形成的銳角es是大約42. 3°且第一光的入射角03是與布儒斯特角ΘB基本相等的大約56°時，穿過第二表面120的第一光以大約76. 3°的入射角Θ b被提供到第三表面130,因此第一光被全反射到導(dǎo)光板100的內(nèi)部以及第一表面110上。導(dǎo)光板100與第二發(fā)光模塊220之間的位置關(guān)系與參照圖5說明的導(dǎo)光板100與第二發(fā)光模塊220之間的位置關(guān)系基本相同。因此，將省略任何重復(fù)性的描述。在第二發(fā)光模塊220的第二 PCB 224中，包括位于其上的第二發(fā)光二極管222的第二 PCB表面傾斜，以面對第三表面130。
除了固定部分432之外，模框401與圖I和圖2中示出的?？?00基本上相同。因此，將省略任何重復(fù)性的描述。因為第一發(fā)光模塊210傾斜預(yù)定的角度，所以固定部分432包括沿著第一 PCB 214的傾斜方向傾斜的傾斜表面。固定部分432的傾斜表面接觸背對其上包括第一發(fā)光二極管212的第一 PCB表面的表面。通過固定部分432,可相對于第二表面120穩(wěn)定地固定第一發(fā)光模塊210。可選擇地,如上所述,第一發(fā)光模塊210可以位于另外的固定構(gòu)件(未示出)上，而不在?？?01上，因此固定構(gòu)件可以包括沿著第一 PCB 214的傾斜方向傾斜的傾斜表面。模框401的固定部分432的形狀不會被解釋成局限于附圖中示出的結(jié)構(gòu)。根據(jù)不出的不例性實施例,發(fā)射彼此不同的光的第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220位于導(dǎo)光板100的四個邊緣部 分中的至少一個處，使得第一光和第二光都被均勻地提供到觸摸屏面板PL。在示出的實施例中，例如，來自第一發(fā)光模塊210的第一光的發(fā)射方向相對于第二表面120傾斜,從而使第一光的發(fā)射效率最大化。另外,第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220位于第二表面120和第三表面130處，使得顯示裝置602的厚度可被最小化，并且發(fā)光組件BLU的功耗可被最小化。圖IOA是示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的導(dǎo)光板和發(fā)光模塊的另一示例性實施例的透視圖。圖IOB是沿圖IOA中的線ΙΙ-ΙΓ截取的剖視圖，圖IOC是沿圖IOA中的線IH-Iir截取的剖視圖。除了發(fā)光組件還包括第三發(fā)光模塊230和第四發(fā)光模塊240之外，圖10A、圖IOB和圖IOC中示出的發(fā)光組件與上面參照圖I至圖3說明的發(fā)光組件基本上相同。因此，將省略任何重復(fù)性的描述。參照圖10A、圖IOB和圖10C，導(dǎo)光板101包括第一表面110、第二表面120、第三表面130、第四表面140、第五表面150和第六表面160。除了第四表面140之外，導(dǎo)光板101與參照圖I至圖3說明的導(dǎo)光板100基本上相同。因此，將省略任何重復(fù)性的描述。第一發(fā)光模塊210面對第二表面120,第二發(fā)光模塊220面對第三表面130。第三發(fā)光模塊230面對第二表面120并對應(yīng)于邊緣部分,該邊緣部分與面對第一發(fā)光模塊210的邊緣部分相對。也就是說，第一發(fā)光模塊210和第三發(fā)光模塊230分別位于第二表面120的彼此相對的邊緣部分上。第四發(fā)光模塊240面對第四表面140。第四表面140是面對第三表面130的表面，并具有與第三表面130相似的相對于第一表面110的斜率。第四表面140的傾斜方向可以基本上垂直于第三表面130的傾斜方向。第五表面150和第六表面160是基本上垂直于第一表面110和第二表面120中的每個表面的側(cè)表面。第三發(fā)光模塊230產(chǎn)生波長與第一發(fā)光模塊210產(chǎn)生的光的波長基本相同的光。另外，第四發(fā)光模塊240產(chǎn)生波長與第二發(fā)光模塊220產(chǎn)生的光的波長基本相同的光?？蛇x擇地，第一發(fā)光模塊210和第四發(fā)光模塊240可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長的光，第二發(fā)光模塊220和第三發(fā)光模塊230可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長的光。圖IlA示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光組件的導(dǎo)光板和發(fā)光模塊的又一示例性實施例的透視圖。圖IlB是沿圖IlA中的線IV-IVi截取的剖視圖，圖IlC是沿圖IlA中的線V-V'截取的剖視圖。除了導(dǎo)光板102的形狀以及發(fā)光組件還包括第五發(fā)光模塊250、第六發(fā)光模塊260、第七發(fā)光模塊270和第八發(fā)光模塊280之外，圖11A、圖IlB和圖IlC中示出的發(fā)光組件與參照圖10A、圖IOB和圖IOC說明的發(fā)光組件基本上相同。因此，將省略任何重復(fù)性的描述。參照圖11A、圖IlB和圖11C，導(dǎo)光板102包括第一表面110、第二表面120、第三表面130、第四表面140、第五表面150和第六表面160。第三表面130和第四表面140中的每個是相對于第一表面110以預(yù)定的角度傾斜的表面，并具有沿彼此不同的方向傾斜的角度。另外，第五表面150和第六表面160中的每個是相對于第一表面110以預(yù)定的角度傾斜的表面，并具有沿彼此不同 的方向傾斜的角度。導(dǎo)光板102的除了第一表面110之外的所有表面接收來自外部的光。在不出的實施例中，例如，第一發(fā)光模塊210位于第二表面120的第一側(cè)，第二發(fā)光模塊220在同樣的第一側(cè)面對第三表面130。第三發(fā)光模塊230位于第二表面120的與第一側(cè)相對的第二側(cè)，第四發(fā)光模塊在同樣的第二側(cè)面對第四表面140。第五發(fā)光模塊250位于第二表面120的不同于第一側(cè)和第二側(cè)的第三側(cè)，第六發(fā)光模塊260在同樣的第三側(cè)面對第五表面150。第七發(fā)光模塊270位于第二表面120的與第三側(cè)相對的第四側(cè),第八發(fā)光模塊280在同樣的第四側(cè)面對第六表面160。當(dāng)在平面圖中觀察第二表面120時，導(dǎo)光板102從第二表面120的第一側(cè)至第四側(cè)中的每側(cè)接收光。從第一發(fā)光模塊210和第二發(fā)光模塊220發(fā)射的光具有彼此不同的波長，從第三發(fā)光模塊230和第四發(fā)光模塊240發(fā)射的光具有彼此不同的波長。另外，從第五發(fā)光模塊250和第六發(fā)光模塊260發(fā)射的光具有彼此不同的波長，從第七發(fā)光模塊270和第八發(fā)光模塊280發(fā)射的光具有彼此不同的波長。在一個例性實施例中，例如,第一發(fā)光模塊210、第三發(fā)光模塊230、第五發(fā)光模塊250和第七發(fā)光模塊270可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長的第一光，第二發(fā)光模塊220、第四發(fā)光模塊240、第六發(fā)光模塊260和第八發(fā)光模塊280可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長且該波長不同于第一光的波長的第二光?？蛇x擇地，第一發(fā)光模塊210、第四發(fā)光模塊240、第五發(fā)光模塊250和第八發(fā)光模塊280可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長的第一光，第二發(fā)光模塊220、第三發(fā)光模塊230、第六發(fā)光模塊260和第七發(fā)光模塊270可以發(fā)射具有彼此基本相同的波長且該波長不同于第一光的波長的第二光。在下文中，將參照圖12A和圖12B說明用于評價發(fā)光效率的實驗方法和實驗結(jié)果。對發(fā)光效率的評價實驗方法使用PMMA制造包括第一表面、第二表面和第三表面的導(dǎo)光板,第一表面具有沿第一方向延伸的大約300毫米(mm)的長度，第二表面面對第一表面并具有沿著第一方向延伸的大約302. 19mm的長度,第三表面與第一表面形成大約42. 3°的銳角。然后，將光電傳感器DET設(shè)置在與將第一表面和第三表面連接的邊緣隔開大約15mm的區(qū)域中。實驗例I將發(fā)射紅外光的光源模塊LM設(shè)置在第二表面上。在控制光源模塊LM提供與第二表面基本垂直的紅外光之后，測量入射到光電傳感器DET中的光強度。實驗例2將發(fā)射紅外光的光源模塊LM設(shè)置在第二表面上?？刂乒庠茨KLM，使得入射到第二表面中的光的入射角是大約24° ,然后將光源模塊LM沿著方向MD向?qū)Ч獍宓耐饷嬉苿哟蠹sO. 6mm。在控制并移動光源模塊LM之后，測量入射到光電傳感器DET中的光強度。實驗結(jié)果圖12A和圖12B是示出根據(jù)第一發(fā)光模塊的位置的入射光的效率的概念性剖視圖。參照圖12A，當(dāng)從發(fā)光模塊入射到導(dǎo)光板中的光的總強度定義為“100”時，入射到第三表面的光的強度是大約80,入射到第一表面的光的強度是大約20。另外,光電傳感器DET感測到的光的強度是大約 35。參照圖12B，基于從發(fā)光模塊入射到導(dǎo)光板中的光的總強度“100”，入射到第三表面的光的強度是大約69,入射到第一表面的光的強度是大約31。另外,光電傳感器DET感測到的光的強度是大約44。根據(jù)上述實驗結(jié)果，雖然光源模塊LM在第二表面上發(fā)射紅外光，但是使用第三表面將紅外光提供到導(dǎo)光板。另外，根據(jù)實驗例2，以小于布儒斯特角的入射角將紅外光提供到第二表面，使得實驗例2中入射到導(dǎo)光板中的光的強度大于通過基本上垂直于第二表面提供紅外光而執(zhí)行的實驗例I中入射到導(dǎo)光板中的光的強度。根據(jù)以上描述，實驗例2中入射到導(dǎo)光板中的紅外光的P偏振光分量可以大于實驗例I中入射到導(dǎo)光板中的紅外光的P偏振光分量。根據(jù)本發(fā)明，可以減小使用向觸摸屏面板提供光的兩個不同類型的發(fā)光模塊的顯示裝置的厚度，并可減小發(fā)光組件的功耗和制造成本。上述內(nèi)容是對本發(fā)明的舉例說明，并且不應(yīng)被解釋成對本發(fā)明的限制。雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的一些示例性實施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到，在實質(zhì)上不脫離本發(fā)明的新穎的教導(dǎo)和優(yōu)點的情況下，可對示例性實施例做出許多改變。因此，所有這樣的改變意圖被包括在如權(quán)利要求書限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。在權(quán)利要求書中，功能性限定意圖覆蓋這里被描述為執(zhí)行所述功能的結(jié)構(gòu)，不僅覆蓋結(jié)構(gòu)等同物，而且覆蓋等同的結(jié)構(gòu)。因此，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述內(nèi)容是對本發(fā)明的舉例說明，并且不應(yīng)被解釋成局限于所公開的特定示例性實施例，對公開的示例性實施例的改變以及其他示例性實施例意圖被包括在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。本發(fā)明由權(quán)利要求書和包括在其中的權(quán)利要求書的等同物限定。
權(quán)利要求
1.ー種發(fā)光組件，所述發(fā)光組件包括 導(dǎo)光板，包括 第一表面， 第二表面，面對第一表面，并包括光入射部分和光出射部分，以及 第三表面,將第一表面與第二表面連接,并相對于第一表面傾斜； 第一發(fā)光模塊，在第二表面的光入射部分上，井向第二表面的光入射部分發(fā)射第一光；以及 第二發(fā)光模塊，面對第三表面，井向第三表面發(fā)射波長與第一光的波長不同的第二光。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光組件，其中，第一表面的面積小于第二表面的面積。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光組件， 其中，光入射部分包括第三表面的垂直于第二表面的投影面， 其中，入射到導(dǎo)光板中的第一光和第二光穿過第二表面的光出射部分出射。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光組件，其中，第一表面和第三表面形成的鋭角(Gs)與穿過第二表面的光入射部分并入射在第三表面上的第一光的全反射角相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光組件，其中，所述銳角(Qs)在41°與45°之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)光組件，其中，導(dǎo)光板包括聚甲基丙烯酸甲酷，所述銳角(θ3)是 42. 3。。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光組件，其中，穿過第二表面的光入射部分的第一光被第三表面反射，向?qū)Ч獍逯幸龑?dǎo)，并穿過第二表面的光出射部分出射。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光組件，其中，當(dāng)θΒ表不入射到光入射部分中的第一光的布儒斯特角時，入射到光入射部分中的第一光的入射角93為0° ^ΘΒ。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光組件，其中，第二光沿著垂直于第三表面的方向入射到導(dǎo)光板。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)光組件，其中，穿過第三表面的第二光被第二表面反射，向?qū)Ч獍逯幸龑?dǎo)，并穿過第二表面的光出射部分出射。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種發(fā)光組件和一種具有該發(fā)光組件的顯示裝置，該發(fā)光組件包括導(dǎo)光板、第一發(fā)光模塊和第二發(fā)光模塊。導(dǎo)光板包括第一表面；第二表面，面對第一表面，并包括光入射部分和光出射部分；以及第三表面，將第一表面與第二表面連接，并相對于第一表面傾斜。第一發(fā)光模塊在第二表面的光入射部分上，并向光入射部分發(fā)射第一光。第二發(fā)光模塊面對第三表面，并向第三表面發(fā)射波長與第一光的波長不同的第二光。
文檔編號F21S2/00GK102679204SQ20121005733
公開日2012年9月19日 申請日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月9日
發(fā)明者徐廷珉, 李光勛, 河周和, 金東權(quán), 金原奭 申請人:三星電子株式會社